摘要：In this paper, the robust fault detection filter (RFDF) design problems are studied for nonlinear time-delay systems with unknown inputs. First, a reference residual model is introduced to formulate the RFDF design problem as an H∞ model-matching problem. Then appropriate input/output selection matrices are introduced to extend a performance index to the time-delay systems in time domain. The reference residual model designed according to the performance index is an optimal residual generator, which takes into account the robustness against disturbances and sensitivity to faults simultaneously. Applying robust H∞ optimization control technique, the existence conditions of the RFDF for nonlinear time-delay systems with unknown inputs are presented in terms of linear matrix inequality (LMI) formulation, independently of time delay. An illustrative design example is used to demonstrate the validity and applicability of the proposed approach.

摘要：In this paper, an approach for designing robust fault detection filter (RFDF) of networked control systems (NCSs) with unknown inputs is studied. The design aims at implementing the optimal trade-off between robustness of unknown inputs (including the item produced by networked-induced delay) and sensitivity of fault. The key design issue is to introduce an optimal fault detection filter based on NCSs with the control law compensation as the reference residual model of NCSs and to formulate the RFDF design as a model-matching problem. By applying H∞ optimization technique, linear matrix inequality (LMI) approach is given to solve the model-matching problem. The validity of the proposed approach is shown by a numerical example.

摘要：研究具有扰动不确定性的状态时滞系统时滞依赖鲁棒故障诊断滤波器的设计问题。通过对系统传递函数输入输出通道的组合变换,引入一种新的能够同时体现残差对扰动信号鲁棒性和对故障信号灵敏性的性能指标。将基于状态观测器的鲁棒故障诊断滤波器设计问题转化为H∞优化设计问题,应用线性矩阵不等式技术,给出并证明了该设计问题时滞依赖解存在的条件和求解方法。最后,通过一个仿真算例来验证本方法的有效性。

摘要：对于一类工作点可变的线性系统 ,即被控系统表达为两个典型工作点上的传递函数矩阵的正则稳定的既约分解的线性内插 ,考虑其镇定控制器设计问题 .假设被控对象在典型工作点上的传递函数矩阵的既约分解组成一个集合 ,提出了镇定该集合的控制器的设计方法 .对于线性内插系数不可知的情形 ,提出了两种固定型镇定控制器的设计方法 ;对于线性内插系数可知的情形 ,提出了一种内插型镇定控制器设计方法 .文中将控制器的设计问题转化为 H∞ 控制问题 ,再转化为状态空间下的基于线性矩阵不等式 ( LMI)

摘要：研究线性时滞系统H∞反卷积滤波器的设计问题。首先分析了反卷积滤波器的一般结构和新息结构,指出新息结构下,反卷积滤波器等效于输出观测器和一个线性映射,该线性映射反映了未知输入估计与输出估计误差的内在联系。基于有界实引理给出了线性连续时滞系统H∞反卷积滤波器的时域设计方法和滤波器存在的充分条件。滤波器的设计参数可通过求解一个Riccati方程来构造。设计的反卷积滤波器适用于不需要知道干扰统计信息的情况。最后,通过数值例子证明了设计的有效性。

摘要：研究一类具有外部扰动的不确定线性时滞系统的鲁棒故障诊断滤波器设计问题。通过引入一种广义坐标变换,使得线性连续状态多时滞系统变为输出灌入(outputinjection)系统;据此,引入一种体现残差对故障信号具有灵敏性同时对不确定性扰动具有鲁棒性的性能指标,应用H∞最优控制理论,借助线性矩阵不等式(LMI)技术设计系统的状态全维鲁棒故障诊断滤波器,并给出该滤波器问题解的存在条件和求解算法。最后给出一个仿真算例,仿真结果表明了该算法的有效性和可行性。

摘要：研究具有扰动不确定的状态时滞系统鲁棒故障诊断滤波器的设计问题．通过对系统传递函数输入输出通道的组合变换,引入一种能够同时体现残差对扰动信号鲁棒性和对故障信号灵敏性的性能指标,将基于状态观测器的鲁棒故障诊断滤波器设计问题转化为H_∞优化设计问题,应用线性矩阵不等式(LMI)技术,给出并证明了该设计问题解存在的条件和求解方法．最后,通过一个仿真算例来验证本方法的有效性．

摘要：某些非线性系统可以通过全局线性化方法 ,转化为线性时变系统 ,因而可通过研究全局线性化后的线性时变系统来处理非线性系统的相关问题 .基于这一思路 ,利用线性微分包含的概念 ,对一类可化为多胞型线性微分包含的非线性系统 ,给出其基于观测器的 H∞ 输出反馈设计方法 ,得到的反馈控制律能使闭环系统内稳且具有 H∞干扰衰减 .文中对双边投影引理和 Finsler引理进行了扩展 ,从而可以处理基本矩阵不等式中块对角矩阵的消去问题 .利用这一结果 ,把基于观测器的H∞输出反馈设计的一充分条件化为线性矩阵不等式 ( LMI) ,进而利用已有的 LMI工具箱对控制律进行求解 .从而避免了采用非线性系统设计的一般方法时必须面对的求解 Hamilton-

摘要：针对一类网络化控制系统,提出一种输出反馈控制的新方法——观测器/控制器集成设计。该方法借助状态观测器重构系统状态,设计输出反馈控制器,将闭环系统建模为一类混杂系统。利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,以线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)形式给出了闭环系统的稳定性判据以及观测器/控制器的集成设计方法。仿真算例说明了所提出的方法简单、有效且易于实现。

摘要：针对状态时滞系统,研究控制器与故障诊断器集成设计问题.应用GH2/H∞混合控制方法,分别用H∞范数和GH2范数作为系统控制和故障诊断的性能指标,在系统存在状态时滞、外部扰动和出现故障的情况下,设计集成控制/诊断器;以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出问题时滞独立解存在的条件以及集成控制/诊断器的求解方法.通过一个仿真实例验证了该方法的有效性和可行性.